自动控制原理习题

1、自动控制原理自动控制原理1 13 3 一一.单项选择题单项选择题1 1适合于应用传递函数描述的系统是适合于应用传递函数描述的系统是( c )( c )a a非线性定常系统；非线性定常系统； b b线性时变系统；线性时变系统；c c线性定常系统；线性定常系统； d d非线性时变系统。非线性时变系统。2 2某某0k0k，则在，则在 输入输入 下，系统的稳态误差为下，系统的稳态误差为( b )( b ) a a0 0； b b ； c c ； d d 。221)(ttr k1*ka3 3动态系统动态系统 0初始条件是指初始条件是指 t0( b ) ( b ) a a输入为输入为 0； b b输入、输

2、出以及它们的各阶导数为输入、输出以及它们的各阶导数为0； c c输入、输出为输入、输出为0； d d输出及其各阶导数为输出及其各阶导数为0。4 4若二阶系统处于无阻尼状态，则系统的阻尼比若二阶系统处于无阻尼状态，则系统的阻尼比应为应为( d ) ( d ) a a01011； d d=0=0。5 5在典型二阶系统传递函数在典型二阶系统传递函数 中中, ,再串入一个闭环零点，则再串入一个闭环零点，则 ( a )( a ) a a超调量增大；超调量增大； b b对系统动态性能没有影响；对系统动态性能没有影响； c c峰值时间增大；峰值时间增大； d d调节时间增大。调节时间增大。2222)(nnn

3、sss 6 6讨论系统的动态性能时，通常选用的典型输入信号为讨论系统的动态性能时，通常选用的典型输入信号为( a )( a ) a a单位阶跃函数单位阶跃函数 ； b b单位速度函数单位速度函数 ； c c单位脉冲函数单位脉冲函数 ； d d单位加速度函数。单位加速度函数。9 9二阶系统的闭环增益加大二阶系统的闭环增益加大( d ) ( d ) 快速性越好；快速性越好； 超调量越大；超调量越大； 峰值时间提前；峰值时间提前； 对动态性能无影响。对动态性能无影响。 8 8典型欠阻尼二阶系统的超调量典型欠阻尼二阶系统的超调量 ， 则其阻尼比的范围为则其阻尼比的范围为( d )( d ) ； ； ；

4、 。 00005 1 10 1707. 0 707. 00 7 7某某 i型单位反馈系统，其开环增益为型单位反馈系统，其开环增益为 ， 则在则在 输入下，统的稳态误差输入下，统的稳态误差( d )( d ) .；.；.；.。kttr21)( k2 k211010欠阻尼二阶系统的欠阻尼二阶系统的 ，都与，都与( c ) ( c ) 有关；有关； 无关；无关； 有关有关 无关无关。n ,00 00 ptpt11. 11. 典型欠阻尼二阶系统若典型欠阻尼二阶系统若 不变，不变， 变化时变化时( a ) ( a ) 当当 时，时， ； 当当 时，时， ； 当当 时，时， ； d当当 时，时， 不变。不

5、变。 707. 0 707. 0 707. 0 707. 0 st st st st n 1212稳态速度误差的正确含义为（稳态速度误差的正确含义为（a a为常值）为常值）( c )( c ) 时，输出速度与输入速度之间的稳态误差；时，输出速度与输入速度之间的稳态误差； 时，输出位置与输入位置之间的稳态误差；时，输出位置与输入位置之间的稳态误差； 时，输出位置与输入位置之间的稳态误差；时，输出位置与输入位置之间的稳态误差； 时，输出速度与输入速度之间的稳态误差。时，输出速度与输入速度之间的稳态误差。)( 1)(tatr tatr )()( 1)(tatr tatr )(1313某系统单位斜坡输

6、入时某系统单位斜坡输入时 ，说明该系统，说明该系统( a )( a ) a a是是0 0型系统；型系统； b b闭环不稳定；闭环不稳定； c c闭环传递函数中至少有一个纯积分环节闭环传递函数中至少有一个纯积分环节 d d开环一定不稳定。开环一定不稳定。 sse14反馈控制系统又称为（反馈控制系统又称为（ b ） a开环控制系统开环控制系统 b闭环控制系统闭环控制系统 c扰动顺馈补偿系统扰动顺馈补偿系统 d输入顺馈补偿系统输入顺馈补偿系统15如果典型二阶系统的单位阶跃响应为减幅振荡如果典型二阶系统的单位阶跃响应为减幅振荡(又称阻尼振又称阻尼振 荡荡)，则其阻尼比（，则其阻尼比（ c ） a0 b

7、=0 01 d116设一单位反馈控制系统的开环传递函数为设一单位反馈控制系统的开环传递函数为g0(s)=4k/s(s+2) ， 要求要求kv=20，则，则k=( a ) a10 b20 c30 d4017. 采用负反馈连接时，如前向通道的传递函数为采用负反馈连接时，如前向通道的传递函数为g(s)，反馈通道，反馈通道的的 传递函数为传递函数为h(s)，则其等效传递函数为，则其等效传递函数为( c ) ag(s)/1+g(s) b 1/1+g(s)h(s) cg(s)/1+g(s)h(s) d g(s)/1-g(s)h(s)18.18.若系统的特征方程式为若系统的特征方程式为s3+4s+1=0s3

8、+4s+1=0，则此系统的稳定性为，则此系统的稳定性为( ( c c ) ) a a稳定稳定 b b临界稳定临界稳定 c c不稳定不稳定 d d无法判断无法判断1、设系统特征方程为、设系统特征方程为s6+2s5+6s4+8s3+10s2+4s+4=0；试；试用劳斯稳定判据判断系统的稳定性。（临界稳定时求出虚根）用劳斯稳定判据判断系统的稳定性。（临界稳定时求出虚根）三分析计算题三分析计算题2 2、已知系统信号流图，求传递函数。、已知系统信号流图，求传递函数。rg1g2g3h2-h1cg4-h2 1 解：列出劳斯表 s6 1 6 10 4 s5 2 8 4 s4 2 8 4 辅助多项式a(s)的系

9、数 s3 0 0 0a(s) =2s4+8s2+4 da(s)/ds=8s3+16s以导数的系数取代全零行的各元素，继续列写劳斯表： s6 1 6 10 4 s5 2 8 4 s4 2 8 4 s3 8 16 da(s)/ds的系数 s2 4 4 s1 8 s0 4 第一列元素全为正，系统并非不稳定； 阵列出现全零行，系统不是稳定的； 综合可见，系统是临界稳定的（存在有共轭纯虚根）。解辅助方程可得共轭纯虚根：令s2=y，a(s)=2s4+8s2+4=2(y2+4y+2)=0220.586,y 1.23.40.5860.7663.4141.848sjjsjj 2122lgg h3231lg g h 2223112211alg hg g hgg h 1123pgg g11 24pg2 12341222311221( )1nkkkg g gg spgg hg g hg g h 122lg h 2、 解：三个回路：解：三个回路：回路相互均接触，则：回路相互均接触，则：前向通路有两条：前向通路有两条： ，没有与之不接触的回路：，没有与之不接触的回路：，与所有回路不接触：，与所有回路不接触：3 3、 系统输入系统输入r(